小型柴油發(fā)電機噪音的主要危害及相關(guān)治理辦法

小型發(fā)電機廣泛應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)、施工建造、家庭生活等，小型發(fā)電機按燃油可分為：小型柴油發(fā)電機、小型汽油發(fā)電機等。小型柴油發(fā)電機在現(xiàn)在的生產(chǎn)、生活中應(yīng)用越來越廣泛，但隨之而來小型柴油發(fā)電機運行的噪聲對周圍環(huán)境造成嚴(yán)重?fù)p害。如果不采取必要的降噪措施，不僅降低生產(chǎn)效益，也大大損害操作人員及周邊環(huán)境生物的健康指數(shù)。

小型柴油發(fā)電機噪聲聲源復(fù)雜，按照噪聲輻射方式，柴油機噪聲可以分為空氣動力噪聲和表面輻射噪聲。按照產(chǎn)生的機理，柴油機表面輻射噪聲又可以分為燃燒噪聲和機械噪聲。其中空氣動力噪聲為主要噪聲源。在實際工作中，控制油機房噪音外泄是可行的，選擇的方案是綜合治理。若結(jié)合油機房結(jié)構(gòu)的調(diào)整，治理工作將更加簡單化。

小型柴油發(fā)電機噪音綜合控制主要是根據(jù)具體的機房項目來確定相應(yīng)的控制方案，這就要應(yīng)考慮到機房所在區(qū)域的環(huán)境標(biāo)準(zhǔn)，機房圍護(hù)結(jié)構(gòu)形式及油機機型、功率、冷卻風(fēng)量等因素。綜合控制的核心是等隔聲概念，即用一封閉的圍護(hù)結(jié)構(gòu)將機組與外界隔離開來，減少聲源對外的聲輻射。為機房與外界相通而預(yù)留的通道（如冷卻風(fēng)扇出口、發(fā)動機排氣出口、機房通風(fēng)換氣口等）必須設(shè)計成消聲通道，其插入損失也應(yīng)與圍護(hù)結(jié)構(gòu)的隔聲量相當(dāng)，只有這樣做才可保證機房外的環(huán)境噪聲達(dá)標(biāo)。空氣動力噪聲控制措施從下列三方面做起：

 
1、進(jìn)氣噪聲控制

一般發(fā)動機均裝有空氣濾清器，進(jìn)氣噪聲即可有較大衰減，成為次要聲源。而當(dāng)其它聲源得到進(jìn)一步控制后，進(jìn)氣噪聲有可能成為主要聲源，這時需考慮采用性能良好的進(jìn)氣消聲器，通常進(jìn)氣消聲器要和空氣濾清器結(jié)合，進(jìn)行一體化設(shè)計，既能滿足進(jìn)氣和濾清方面的要求，又可使進(jìn)氣噪聲得到有效的控制。

 
2、 排氣噪聲控制
控制排氣噪聲zui有效的方法是加裝排氣消聲器，實際情況往往是降噪效果不很理想。分析原因主要是消聲器結(jié)構(gòu)設(shè)計不甚合理以及加工工藝存在問題，后一個問題可以通過提高工藝水平加以改善；前一個問題則涉及消聲器的設(shè)計思路。通常消聲器設(shè)計主要憑經(jīng)驗，一些設(shè)計計算程序是在一些理想假設(shè)條件下進(jìn)行的，而在這些假設(shè)中實際影響zui大的是忽略氣流的存在，而且是高壓、高溫、高速脈動氣流的存在。此種狀態(tài)的氣流將會影響消聲器內(nèi)部的聲場分布、聲速、聲的傳播規(guī)律等，特別是氣流速度影響更大。氣流影響消聲器性能的主要原因是發(fā)動機排氣的高速脈動氣流再生噪聲，其次是這種氣流會沖擊消聲器的管路、殼體、隔板等聲學(xué)元件，進(jìn)而激發(fā)振動輻射噪聲。當(dāng)消聲器結(jié)構(gòu)參數(shù)選擇不當(dāng)，或結(jié)構(gòu)不合理，或加工工藝存在問題時，都會導(dǎo)致消聲器消聲性能的下降，同時氣流速度過高也會加大消聲器的壓力損失也會造成消聲性能下降。

3、發(fā)動機表面輻射噪聲的控制

發(fā)動機表面輻射噪聲（燃燒噪聲和機械噪聲）的控制要受到發(fā)動機性能方面的種種限制，從技術(shù)角度講難度很大，且降噪量有限。實踐表明，在結(jié)構(gòu)上采取措施可以一定幅度地降低發(fā)動機的表面輻射噪聲，從而降低整機噪聲。控制的基本措施是增加結(jié)構(gòu)剛度和阻尼，使得在同樣的激振力作用下減少結(jié)構(gòu)表面響應(yīng)。與此同時，減少輻射噪聲的表面面積，也是控制輻射噪聲的有效措施。

其實在實際工作中， 小型柴油發(fā)電機本身采取控制措施難度很大，而且很不現(xiàn)實。考慮到小型柴油發(fā)電機運轉(zhuǎn)過程中，一般主要是其噪聲污染周圍環(huán)境，因此，如何有效地控制機房內(nèi)小型柴油發(fā)電機噪聲對外輻射是一個非常現(xiàn)實而且必須解決的問題。選擇的方案應(yīng)能作到既要有效地降低環(huán)境噪聲，又要能保證機房內(nèi)的空氣流動，滿足小型發(fā)電機運行需要的空氣流量，以保障機組的正常工作。單純降低噪音的外泄而犧牲小型柴油發(fā)電機房內(nèi)的空氣流量會造成機組表面冷卻不均勻，減少機組的發(fā)電容量，影響正常使用，因此小型發(fā)電機噪音控制不可顧此失彼。

一、機房的隔聲、吸聲處理和機組隔振

1、進(jìn)風(fēng)和排風(fēng)。機房隔聲處理之后，要解決機房內(nèi)通風(fēng)散熱問題。進(jìn)風(fēng)口應(yīng)與小型柴油發(fā)電機、排風(fēng)口設(shè)置在同一直線上。進(jìn)風(fēng)口應(yīng)配以阻性片式消聲器，由于進(jìn)風(fēng)口壓力損失亦在容許范圍之內(nèi)，可以使機房內(nèi)進(jìn)出風(fēng)量自然達(dá)到平衡，通風(fēng)散熱效果明顯。

2、機房隔聲。機組的排氣噪聲和冷卻風(fēng)機噪聲降低之后，剩下來的主要噪聲源是柴油機機械噪聲和燃燒噪聲。采用的方法是除必要的與觀察室相連接的內(nèi)墻觀察窗之外，其余窗戶均除去，所有孔、洞要密實封堵，磚墻墻體的隔聲量要求要40 db (a )以上。機房門窗采用防火隔聲門窗。

3、室內(nèi)空氣的交流，機房的良好隔聲，會使閉式水冷小型發(fā)電機停機時機房內(nèi)的空氣得不到對流，房內(nèi)的高溫亦不能及時降下來，可采用低噪聲軸流風(fēng)機，再配上阻性片式消聲器就可以解決問題。

4、吸聲處理。機房內(nèi)除地面外的五個壁面可作吸聲處理，根據(jù)發(fā)電機組的頻譜特性采用穿孔板共振吸聲結(jié)構(gòu)。

二、降低排氣噪聲

排氣噪聲是小型發(fā)電機zui主要的噪聲源，其特點是噪聲級高，排氣速度快，治理難度大。可采用特制的阻抗型復(fù)合式的消聲器。

三、降低軸流風(fēng)機噪聲

降低小型柴油發(fā)電機冷卻風(fēng)機噪聲時，必須考慮兩個問題：首先是排氣通道所允許的壓力損失；其次要求的消聲量。針對上述兩點，可選用阻性片式消聲器。